package com.xk._02算法篇._05backTracking;

/**
 * @description: N皇后问题
 * @author: xu
 * @date: 2022/10/16 20:06
 */
public class NQueens {
    public static void main(String[] args) {
        new NQueens().plateQueens(4);
    }

    /**
     * 数组索引是行号，数组列数是列号
     */
    int[] cols;
    /**
     * 一共有多少种摆法
     */
    int ways;

    void plateQueens(int num){
        if (num < 1) return;
        cols = new int[num];
        place(0);
        System.out.println(num + "皇后一共有" + ways + "种摆法");
    }

    /**
     * 从第 row 行开始摆放皇后
     * @param row
     */
    void place(int row){
        if (row == cols.length) {
            ways++;
            show();
            return;
        }
        for (int col = 0; col < cols.length; col++) {
            if (isValid(row, col)){ // 剪枝处理
                // 在第row行，第col列摆放皇后
                cols[row] = col;
                place(row + 1);
            }
        }
    }

    /**
     * 判断第 row 行 第 col 列 是否可以摆放皇后
     */
    boolean isValid(int row, int col){
        for (int i = 0; i < row; i++) {
            // 第col列已经有皇后
            if (cols[i] == col) return false;
            // 第row行，第col列 的斜线上有皇后
            if ((row - i) == Math.abs(col - cols[i])) return false;
        }
        return true;
    }

    void show(){
        for (int row = 0; row < cols.length; row++) {
            for (int col = 0; col < cols.length; col++) {
                if (cols[row] == col) System.out.print("1 ");
                else System.out.print("0 ");
            }
            System.out.println();
        }
        System.out.println("=====================");
    }
}
